CA30EAxxBPxIO - IO-Link

1Carlo Gavazzi Industri A/S

CA30EAxxBPxIO - IO-Link

CA30EAxxBPxIO_SPA11/11/2020

Sensores de proximidad capacitivos con comunicación IO-Link

Descripción

La nueva generación de sensores CA30CA…IO es una familia completa de sensores capacitivos de alto rendimiento para la detección de la mayoría de productos sólidos o líquidos en aplicaciones industriales como el sector del plástico y del caucho, agricultura, alimentación y bebidas y manipulación de materiales. La 4.ª generación de la tecnología TRIPLESHIELDTM ofrece una mayor inmunidad a las interferencias electromagnéticas (EMI), generadas por variadores de frecuencia, a la vez que mejora la inmunidad a la humedad y al polvo.La caja del sensor tiene un grado de protección IP69K, así como homologación ECOLAB para soportar agentes de limpieza y desinfección.La comunicación IO-Link incorporada abre un amplio abanico de posibilidades, como la comunicación sencilla y la personalización de ajustes de parámetros avanzados.

Ventajas• Una familia completa. Disponibles en caja robusta

de acero inoxidable AISI316L de M30 con distancia de detección de 2 a 20 mm (montaje empotrado) y de 4 a 30 mm (montaje no empotrado.

• Prestaciones EMC mejoradas. Tecnología TRIPLESHIELDTM, cuarta generación.

• Personalización sencilla en función de las especificaciones de los OEM: son posibles bajo pedido diferentes longitudes de cable y de materiales, etiquetado especial y soluciones con cables y conectores especiales.

• La salida puede funcionar bien como salida de conmutación o bien en el modo IO-Link.

• Totalmente configurable a través de la salida IO-Link v 1.1. Las salidas pueden configurarse como PNP / NPN / push-pull / entrada externa, normalmente abierta o normalmente cerrada.

• Funciones de temporización configurables, como retardo a la conexión, retardo a la desconexión y pulso.

• Funciones de registro: temperaturas, contador de detección, ciclos de encendido y horas de funcionamiento.

• Modos de detección de un punto, dos puntos y modo ventana.

• Salida analógica: en el modo IO-Link, el sensor genera una salida analógica de datos de proceso de 16 bits que representa el valor dieléctrico medido por el sensor.

•

Aplicaciones

• Detección no solo del nivel de gránulos de plástico en máquinas de moldeo de plástico, sino también del valor dieléctrico de los gránulos para evitar una detección incorrecta.

• Detección no solo de pelets de madera en calderas de pelets, sino también de la densidad de los mismos.




Funciones principales

• El sensor se puede utilizar en el modo IO-Link una vez esté conectado a un maestro IO-Link o en modo de E/S estándar.• Funciones configurables a través de la interfaz IO-Link:

Distancia de detección e histéresis. Modos de detección: un punto, dos puntos o modo ventana. Funciones de temporizador: retardo a la conexión, retardo a la desconexión, pulso cuando detecta o pulso cuando deja de detectar.

Funciones lógicas: AND, OR, X-OR y SR-FF. Entrada externa. Funciones de registro: temperaturas máximas, temperaturas mínimas, horas de funcionamiento, ciclos de funcionamiento, ciclos de encendido, minutos por encima de la temperatura máxima, minutos por debajo de la temperatura mínima, etc.




Referencias

Código de pedido

CA30EA BP IO

Obtenga el código seleccionando la opción correspondiente en lugar de Código Opción Descripción

C - Principio de detección: Sensor capacitivoA Caja cilíndrica con cuerpo roscado30 - Diámetro de la caja (mm)E - Caja de acero inoxidable AISI316L + PBTA - Detección axial

F Montaje empotradoN Montaje no empotrado16 Distancia de detección de: 16 mm25 Distancia de detección de: 25 mm

B - Funciones seleccionables: NPN, PNP, push-pull, entrada externa (solo patilla 2) o entrada teach externo (solo patilla 2)

P - Seleccionable: NA o NCA2 Cable de PVC de 2 mM1 Conector M12, 4 patillas

IO - Versión IO-Link

Pueden añadirse caracteres adicionales para las versiones personalizadas.

Selección del modelo

Conexión Distancia Montaje Código

Cable 16 mm Empotrado CA30EAF16BPA2IO25 mm No empotrado CA30EAN25BPA2IO

Conector 16 mm Empotrado CA30EAF16BPM1IO25 mm No empotrado CA30EAN25BPM1IO




Estructura

A

C

B

I

H

A

C

B

J

H

E

DF

G

Fig. 1 CA30 Cable Fig. 2 CA30 Conector Fig. 3 Código de color

A Ajuste de sensibilidad F AzulB LED amarillo G NegroC LED verde H Cara de detecciónD Marrón I 2 m, cable de 4 hilos de PVC, Ø 5,2 mmE Blanco J M12, conector macho de 4 patillas




Sensores

Detección

Sensor front Selector A

Logic A - B

Time delay

Output inverter

Sensor output

One of 1 to 6

AND, OR, XOR, S-R divider

ON, OFF One-shot

N.O., N.C. NPN, PNP, Push-Pull

Selector B

Logic A - B

Time delay

Output inverter

Sensor output

One of 1 to 6

AND, OR, XOR, S-R divider

ON, OFF One-shot

N.O., N.C. NPN, PNP, Push-PullEXT-Input

S.P., Two P.Window,Adj. Hyst.

1. SSC1

S.P., Two P.Window,Adj. Hyst.

2. SSC2

3. Dust 14. Dust 25. Temp6. EXT-Input

A

B

A

B

Out 1

Out 2

EXT-Input




Canales de conmutación del sensor SSC1 y SSC2

SSC1• Habilitado• DeshabilitadoConfiguración de fábrica: Habilitado

SSC2• Habilitado• DeshabilitadoConfiguración de fábrica: Habilitado

Modo de conmutación

SSC1• Desactivado• Modo de un punto• Modo de dos puntos• Modo ventanaConfiguración de fábrica: Modo de un punto

SSC2• Desactivado• Modo de un punto• Modo de dos puntos• Modo ventanaConfiguración de fábrica: Modo de un punto

Distancia de detección nominal (Sn)

0 - 25 mm (Configuración de fábrica: 25 mm), (objeto de ref. 36x36 mm ST37, 1 mm de espesor, conectado a tierra)

Sensor montaje no empotrado

0 - 16 mm (Configuración de fábrica: 16 mm), (objeto de ref. 24x24 mm ST37, 1 mm de espesor, conectado a tierra)

Sensor montaje empotrado

Control de sensibilidad

Ajustable mediante potenciómetro, teach externo o ajustes IO-Link• Potenciómetro deshabilitado• Potenciómetro habilitado• Teach externoConfiguración de fábrica: Potenciómetro habilitado

Potenciómetro Ajuste eléctrico 11 vueltasAjuste mecánico 16 vueltas

Distancia ajustable

2 ... 20 mm (montaje empotrado)Configuración de fábrica: SP1 1000 y SP2 100004 ... 30 mm (montaje no empotrado)Configuración de fábrica: SP1 1000 y SP2 10000

Distancia efectiva de funcionamiento (Sr)

0.9 x Sn ≤ Sr ≤ 1.1 x Sn

Dist. útil de funcionamiento (Su)* 0.85 x Sr ≤ Su ≤ 1.15 x Sr

Histéresis (H)CA30EAF16…CA30EAN25…

Ajustable mediante IO-Link (1 % al 100 %)Configuración de fábrica: Típico 8%Configuración de fábrica: Típico 10%

Filtro de detección

Esta función puede incrementar la inmunidad frente a objetos inestables y perturbaciones electromagnéticas: el valor puede ajustarse de 1 a 255.Configuración de fábrica: 1(1 corresponde a la frecuencia operativa máxima, y 255 a la frecuencia operativa mínima)

* Para sensores de montaje empotrado en material conductivo, la distancia útil de funcionamiento (Su) es 0,80 x Sr ≤ Su ≤ 1,2 x Sr para temperaturas fuera del rango de 0 °C - 60 °C.




Ajustes de alarma

Alarma de polvo SSC1 y SSC2

SSC1• 0 al 100 % del punto de detección realConfiguración de fábrica: 2 veces histéresis estándar

SSC2• 0 al 100 % del punto de detección realConfiguración de fábrica: 2 veces histéresis estándar

Alarma de temperatura

• Umbral alto de -50 a +150 °C• Umbral bajo de -50 a +150 °CConfiguración de fábrica:Valor alto: 120 °C (utilizado sensor de temperatura frontal)Valor bajo: -30 °C (utilizado sensor de temperatura frontal)




Diagrama de detección

0

5

-25

-20

-15

-10

-5

10

15

20

25

-15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30

-0,59 -0,39 -0,20 0 0,20 0,39 0,59 0,79 0,98 1,18

-0,98

-0,79

-0,59

-0,39

-0,20

0,00

0,20

0,39

0,59

0,79

0,98

X’

Y Y’

X

S

Y

X

S

T

0

5

-25

-20

-15

-10

-5

10

15

20

25

-15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30

-0,59 -0,39 -0,20 0 0,20 0,39 0,59 0,79 0,98 1,18

-0,98

-0,79

-0,59

-0,39

-0,20

0,00

0,20

0,39

0,59

0,79

0,98

X’

Y Y’

X

S

Y

X

S

T

Fig. 4 Empotrado Fig. 5 No empotrado

Y Anchura de detección [mm] X' Rango de detección [pulgadas]X Rango de detección [mm] S SensorY' Anchura de detección [pulgadas] T Objeto

Precisión

Repetibilidad (R) ≤ 5%

Diagrama de funcionamiento

>1 sec. >1 sec. >1 sec. >2 sec.

>1 sec. >1 sec. >1 sec. >2 sec.

D

A

C

B

E

F

I

H

G

J

K

L




A Influencia del objeto G LED verde ONB Estable ON H LED amarillo ONC Salida ON I Salida NAD Salida OFF J Salida NCE Estable OFF K Alarma de polvo NAF Tiempo L Alarma de polvo NC




Características

Alimentación

Tensión de alimentación nominal (UB) 10 ... 40 VCC (rizado incl.)Rizado (Urpp) ≤ 10%Consumo de corriente sin carga (Io) ≤ 20 mATensión nominal de aislamiento (Ui) 50 VCCRetardo a la conexión (tv) ≤ 300 ms

Selector de entrada

Selector de entrada

Canal A• Desactivado• SSC1• SSC2• Alarma de polvo 1• Alarma de polvo 2• Alarma de temperatura• Entrada externaConfiguración de fábrica: SSC1

Canal B• Desactivado• SSC1• SSC2• Alarma de polvo 1• Alarma de polvo 2• Alarma de temperatura• Entrada externaConfiguración de fábrica: SSC1

Funciones lógicas

Funciones lógicas

Canal A + B para SO1• Directo• AND• OR• X-OR• SR-FFConfiguración de fábrica: Directo

Canal A + B para SO2• Directo• AND• OR• X-OR• SR-FFConfiguración de fábrica: Directo




Retardos de tiempo

Modo de temporizador

Para SO1• Deshabilitado• Retardo a la conexión• Retardo a la desconexión• Retardo a la conexión y Retardo a la desconexión• Pulso cuando detecta• Pulso cuando deja de detectarConfiguración de fábrica: Deshabilitado

Para SO2• Deshabilitado• Retardo a la conexión• Retardo a la desconexión• Retardo a la conexión y Retardo a la desconexión• Pulso cuando detecta• Pulso cuando deja de detectarConfiguración de fábrica: Deshabilitado

Escala de temporizador

Para SO1• [ms]• [s]• [min]Configuración de fábrica: ms

Para SO2• [ms]• [s]• [min]Configuración de fábrica: ms

Valor de temporizadorPara SO1• 0 ... 32 767Configuración de fábrica: 0

Para SO2• 0 ... 32 767Configuración de fábrica: 0

Inversor de salida

Inversor de salida

Para SO1 cable negro, patilla 4:• NA• NCConfiguración de fábrica: NA

Para SO2 cable blanco, patilla 2:• NA• NCConfiguración de fábrica: NC

Salida de sensor

Etapa de salida de conmutación SO1 y SO2

Para SO1 cable negro, patilla 4:• NPN• PNP• Push-pull

Configuración de fábrica: PNP

Para SO2 cable blanco, patilla 2:• NPN• PNP• Push-pull• Entrada externa, activa alta• Entrada externa, activa baja• Teach externoConfiguración de fábrica: PNP

Salidas

Intensidad nominal de funcionamien-to (Ie) (Ie)

≤ 200 mA (Continua, SO1 + SO2)

Corriente de fuga (Ir) ≤ 100 μAIntensidad de funcionamiento mín. (Im) > 0,5 mACaída de tensión (Ud) ≤ 1.0 VCC @ 200 mA CCProtección Cortocircuitos, Inversión de polaridad, transitorios

Categoría de utilización CC-12Control de cargas resistivas y cargas de estado sólido con aislamiento óptico

CC-13 Control de electroimanesCarga capacitiva máx. a (Ue) 100 nF




Diagrama de funcionamiento

Para sensor con parámetros por defecto de fábrica

Tv = Retardo a la conexión

Alimentación ONObjeto (Objeto) Presente

NC ON Tv

NA ON Tv

Tiempos de respuesta

Frecuencia operativa (f) 50 Hz.

Tiempos de respuesta tON (OFF-ON) < 10 mstOFF (ON-OFF) < 10 ms




Indicación

LED verde LED amarillo Alimentación FunciónModo SIO e IO-Link

ON ON ON ON (Estable)* SSC1ON OFF ON OFF (Estable)* SSC1OFF ON - ON (No estable) SSC1OFF OFF - OFF (No estable) SSC1

-Parpadeo a 10 Hz50 % de ciclo de

trabajoON Cortocircuito de salida

- Parpadeo a (0.5…20 Hz) ON Indicación de temporizador

Solo modo SIO

-Parpadeo a 1 HZ

ON 100 msOFF 900 ms

ON Teach externo por cable.Solo para modo de un punto

-Parpadeo a 1 HZ

ON 900 msOFF 100 ms

ON Ventana de tiempo teach (3 - 6 s)

-

Parpadeo a 10 HZON 50 msOFF 50 ms

Parpadeo durante 2 s

ON Tiempo de espera teach (12 s)

-

Parpadeo a 2 HZON 250 msOFF 250 ms

Parpadeo durante 2 s

ON Programación teach correcta

Solo modo IO-LinkParpadeo a 1 HZ

Estable:ON 900 msOFF 100 msNo estable:ON 100 msOFF 900 ms

- ON El sensor está en modo IO-Link

Parpadeo a 2 Hz50 % de ciclo de trabajo ON Encontrar mi sensor

*Véase el diagrama de funcionamiento

Indicación LED

Indicaciones LED• Indicación LED deshabilitada• Indicación LED habilitadaConfiguración de fábrica: Indicación LED habilitada




Ambiental

Temperatura ambiente -30°C... +85°C (-22°F... +185°F) Funcionamiento-40°C ... +85°C (-40°F ... +185°F) Almacenamiento

Temperatura máx. de la cara de de-tección 120°C (248°F)

Rango de humedad ambiental 35% ... 95% Funcionamiento35% ... 95% Almacenamiento

Vibración 10 ... 150 Hz, 1 mm / 15 G EN 60068-2-6Choque 30 G / 11 ms, 3 pos, 3 neg per axis EN 60068-2-27

Caídas 2 x 1 m100 x 0,5 m EN 60068-2-31

Pulso de tensión soportada ≥2 kV Con 500 ΩCategoría de sobretensión III IEC 60664, EN 60947-1Grado de contaminación 3 IEC 60664, 60664A; EN 60947-1

Grado de protección IP 67, IP 68/60 min., EN 60529; EN 60947-1IP69K* DIN 40050-9

Protección NEMA 1, 2, 4, 4X, 5, 6, 6P, 12 NEMA 250Par de apriete ≤ 30 Nm

* Prueba IP 69K según DIN 40050-9 para aplicaciones sometidas a altas presiones, altas temperaturas y lavados en profundidad. El sensor no solo debe ser hermético al polvo (IP 6X), también debe resistir la limpieza a vapor y de alta presión. El sensor se expone a agua a alta presión procedente de una boquilla pulverizadora con agua a 80 °C a 8’000– 10’000 KPa (80–100 bar) y a un caudal de 14–6L/min. La boquilla se coloca a una distancia de 100 –150 mm del sensor en ángulos de 0°, 30°, 60° y 90° durante 30 seg. cada vez. El dispositivo de prueba se coloca en una plataforma giratoria que gira a una velocidad de 5 veces por minuto. El aspecto y el funcionamiento del sensor no pueden sufrir ningún daño a causa del agua a alta presión.

TRIPLESHIELDTM

Supera las normas para sensores capacitivos.

Prueba de inmunidad a descargas electroestáticas

descarga por contacto > 40 kV IEC 61000-4-2; EN60947-1descarga por aire > 40 kV

Inmunidad a campos electromagné-ticos 20 V/m IEC 61000-4-3;

EN60947-1Inmunidad a tensiones transitorias rápidas ±4kV / 5kHz IEC 61000-4-4;

EN60947-1

Ruido conducido por cable > 20 Vrms IEC 61000-4-3; EN60947-1

Campos magnéticos a frecuencia industrial

Continua > 60 A/m, 75.9 µ tesla IEC 61000-4-8; EN60947-1Transitoria > 600 A/m, 759 µ tesla




Parámetros de diagnóstico

Función Unidad RangoValores almacenados en el sensor (guardados cada hora)Horas de funcionamiento [h] 0 … 2 147 483 647Número de ciclos de encendido [ciclos] 0 … 2 147 483 647Temperatura máxima - valor máx. leído [°C] -50 ... +150

Temperatura mínima - valor mín. leído [°C] -50 ... +150Contador de detección SSC1 [ciclos] 0 … 2 147 483 647Minutos por encima de temperatura máxima [min] 0 … 2 147 483 647

Minutos por debajo de temperatura mínima [min] 0 … 2 147 483 647

Valores almacenados en el sensor (guardados con eventos)Contador de eventos de mantenimien-to [contaje] 0 … 2 147 483 647

Contador de descarga [contaje] 0 …65 536Valores no guardados en el sensorTemperatura máxima - desde último encendido [°C] -50 ... +150

Temperatura mínima - desde último encendido [°C] -50 ... +150

Temperatura actual [°C] -50 ... +150

Configuración de eventos

Eventos Ajuste predeterminado de fábricaEvento de fallo de temperatura InactivoTemperatura excesiva InactivoTemperatura insuficiente InactivoCortocircuitos InactivoMantenimiento Inactivo

Configuración de datos de proceso

Datos de proceso Ajuste predeterminado de fábricaValor analógico ActivoSO1, salida de conmutación 1 ActivoSO2, salida de conmutación 2 ActivoSSC1, canal de conmutación de sensor 1 Inactivo

SSC2, canal de conmutación de sensor 2 Inactivo

DA1, alarma de polvo para SSC1 InactivoDA2, alarma de polvo para SSC2 InactivoTA, alarma de temperatura InactivoSC, Cortocircuitos Inactivo




Estructura de datos de proceso

4 bytes, valor analógico de 16 ... 31 (16 bits)

Byte 0 31 30 29 28 27 26 25 24MSB - - - - - - -

Byte 1 23 22 21 20 19 18 17 16- - - - - - - LSB

Byte 2 15 14 13 12 11 10 9 8- - SC TA DA2 DA1 SSC2 SSC1

Byte 3 7 6 5 4 3 2 1 0- - - - - - SO2 SO1




Mecánica/electrónica

Conexión

Cable 2 m, 4 hilos, 4 x 0,34 mm2, Ø 5,2 mm, PVC resistente al aceite, grisConector (M1) M12, macho con 4 patillas

Diagrama de conexión

3 BU

2 WH

4 BK

1 BN V

V

A

B

BN BK WH BU A B

Marrón Negro Blanco Azul OUT (salida)/IO-Link

IN (entrada)/OUT (salida)

Caja

Cuerpo Acero inoxidable AISI316LFrontal PBT,Blanco (reforzado con vidrio 30%)Prensaestopas Grilamid TR 55, NegroTuercas Acero inoxidable AISI316LPotenciómetro Nylon, AzulGuías de luz Grilamid TR 55, TransparenteTamaño M30 x 1,5 Rosca

Longitud de rosca 45,5 mm No empotrado59,5 mm Empotrado

Longitud total 61 mm Caja

Peso ≤ 250 g Versión con cable≤ 172 g Versión con conector




Dimensiones (mm)

81

M30 x 1.5 x 59.5

LED

61

81

M30 x 1.5 x 45.5

13

LED

61

Fig. 6 Cable CA30CAF....A2IO Fig. 7 Cable CA30CAN....A2IO

74

M30 x 1.5 x 59.5

LED

M12 x 1.0

61

74

M30 x 1.5 x 45.5

13

LED

M12 x 1.0

61

Fig. 8 Conector CA30CAF....M1IO Fig. 9 Conector CA30CAN....M1IO




Compatibilidad y conformidad

Homologaciones y marcas

Referencia general Sensor diseñado según EN60947-5-2 y EN60947-1MTTFd 98,3 años @ 40°C (+104°F) ISO 13849-1, SN 29500

Marca CE

Homologaciones (UL508)

Otras homologacionesTopax 56, Topaz AC1, Topaz MD3, Topaz CL1, Topactiv OKTO, P3-hypochloran

IO-Link

Versión IO-Link 1.1Velocidad de transmisión COM2 (38.4 kbaud)Norma SDCI IEC 61131-9Perfil 2.ª edición de perfil de sensor inteligente, perfil comúnTiempo de ciclo mín. 5 msModo SIO SíClase mín. de puerto maestro A (4 patillas)Longitud de datos de proceso 32 bit




Contenido del envío y accesorios

Contenido del envío

Sensor capacitivo: CA30EAxxBPxIO2 tuercas M30DestornilladorEmbalaje: Caja de cartón

Accesorios

Conectores CONB14NF-...WSoportes de montaje AMB30-S.. (recto), AMB30-A.. (en ángulo)

Más información

Información Dónde encontrarla QR

Manual de IO-Link http://cga.pub/?c1c3eb

Soportes de montaje http://cga.pub/?fbf5cf

Conectores http://cga.pub/?11c6d8

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